DE2511774A1

DE2511774A1 - Horizontal cylindrical hot water boiler - has baffle plates in annular smoke passages formed from steel U-tubes

Info

Publication number: DE2511774A1
Application number: DE19752511774
Authority: DE
Inventors: Hans Viessmann
Original assignee: IESSMANN HANS
Current assignee: IESSMANN HANS
Priority date: 1975-03-18
Filing date: 1975-03-18
Publication date: 1976-09-30

Abstract

The boiler has a horizontal combustion chamber (11) in its centre an dhas an outer annular water jacket (10). An annular space (1) between the inner wall (5) of the water jacket and the outer wall (4) of the combustion chamber forms a smoke passage for flue gases. It contains longitudinal ribs or baffles to promote turbulence and increase heat transfer. These are formed from long steel U tubes with their longitudinal edges bent over to form lengthwise flanges. Their depth is slightly less than that of the annular space so that there is a small gap between the flanges and the walls of the space. This gap is filled by longitudinal welds joining adjacent U tubes.

Description

Heizkessel für flüssige oder gasförmige Brennstoffe Die Erfindung betrifft einen Heizkessel für flüssige oder gasförmige Brennstoffe, bestehend aus einem rohrförmigen, wasserführenden Doppelmantel, in dem die topfförmige Brennkammer und ein ringförmiger, mit längsrippen besetzter Heizgaszug angeordnet ist. Boilers for liquid or gaseous fuels The invention relates to a boiler for liquid or gaseous fuels, consisting of a tubular, water-bearing double jacket in which the pot-shaped combustion chamber and an annular, longitudinally ribbed heating gas flue is arranged.

Heizkessel der genannten Art sind bspwo nach der DAS 1 168929, nach der DT-PS 1 291 496 und nach der DT-OS 1 501 676 in verschiedenen Varianten, insbesondere hinsichtlich der Zugführung bekannt. Gemeinsam ist diesen bekannten Kesseln, die an sich mit einer befriedienden Verbrennung und Abgastemperatur arbeiten, die Anordnung eines ringförmigen Heizaszuges, der entweder die Brennkammer oder einen Füllkörper hinter der Brennkammer umfaßt und der mit in Längsrichtung des Sessels verlaufenden Rippen besetzt ist, die den Warmeübergang steigern sollen. Diese Kessel sind bezüglich der Konstruktion und Ausbildung der Rippen nachteilig, da man entweder eine Vielzahl von Schweißnähten verlegen muß oder an die Verwendung von teuren Strangpreßprofilen angewiesen ist.Boilers of the type mentioned are, for example, according to DAS 1 168929 DT-PS 1 291 496 and according to DT-OS 1 501 676 in different variants, in particular known in terms of cable routing. What these well-known boilers have in common is the to work with a satisfactory combustion and exhaust gas temperature, the arrangement an annular Heizaszug, which either the combustion chamber or a packing includes behind the combustion chamber and the one running in the longitudinal direction of the chair Ribs are occupied, which should increase the heat transfer. These boilers are re the construction and training of the ribs disadvantageous because you either a large number of welds must be laid or the use of expensive extruded profiles is instructed.

Bei Strangpreßprofilen können außerdem die Rippenstege nur mit begrenzter Höhe hergestellt werden.In the case of extruded profiles, the rib webs can only be limited Height to be made.

Soweit der Zug durch zylindrisch gelegte und einzelne zusammengeschweißte Winkelprofile gebildet wird, liegen die Schweißnähte ausgerechnet im Bereich der Biegeradien und außerdem handelt es sich um am fertigen Kessel wasserseitig liegende Schweißnshte.As far as the train through cylindrically laid and individual welded together Angle profiles are formed, the weld seams lie in the area of, of all places Bending radii and, moreover, are those on the water side of the finished boiler Welds.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde diese flachteile vu beheben, d.h. es soll ein Heizkessel, ausgehend von dem der eingangs genannten Art geschaffen werden, der sich wesentlich einfacher und insbesondere mit reduziprtem Schweißaufwand herstellen läßt, bei dem ein guter Wärmeübergang in und aus den rippen gewährleistet ist und der die Möglichkeit bietet, in einfacher Weise eine Rauchgassammel- und Schalldämmkammer im Abzugsbereich anordnen zu können.The invention is based on the object of fixing these flat parts, i.e. a boiler based on the type mentioned above is to be created which is much easier and in particular with reduced welding effort can be produced in which a good heat transfer in and out of the ribs is guaranteed is and offers the possibility of a flue gas collection and in a simple manner To be able to arrange the soundproofing chamber in the fume cupboard area.

Diese Aufgabe ist mit einem Heizkessel der genannten Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Längsrippen aus zu U-Profilen gedrehten Blechstreifen gebildet sind, wobei die Schenkel der U-Profile an ihren Enden nach außen abgekantet und mit diesen abgekanteten Enden auf die zylindrische Trägerwand, nämlich Brennkammeraußen- oder Doppelmantelinnenwand, in einer durch eine Schweißnaht erfaßbaren Distsnz aufgesetzt sind.This task is with a boiler of the type mentioned after Invention achieved in that the longitudinal ribs are made of sheet metal strips turned into U-profiles are formed, with the legs of the U-profiles bent outward at their ends and with these beveled ends on the cylindrical support wall, namely the combustion chamber outer or double jacket inner wall, in a distance that can be grasped by a weld seam put on are.

Bei dieser Ausbildung werden also vorteilhaft aus einfachen Blechstreifenzuschnitten Ripnenpaare in Form von U-Profilen gebildet, deren Schenkel die Rippen bilden, wobei der Basissteg eine gute Kontaktfläche zur benachbarten Anlagefläche bildet. Gleiches gilt für die abgekanteten Enden der Schenkel, die zudem einerseits für die Einhaltung ausreichender Rip»enpaarabstände sorgen und andererseits vorteilhaft die Erfassung Jeweils zweier HiDpenpaare mit einer Schweißnaht gestatten, so daß sich der Schweißaufwand bspw.With this training are therefore advantageous from simple sheet metal strips Pairs of ribs formed in the form of U-profiles, the legs of which form the ribs, with the base web forms a good contact surface with the adjacent contact surface. Same thing applies to the bevelled ends of the legs, which also on the one hand for compliance ensure sufficient distance between the pairs of ribs and, on the other hand, the detection is advantageous Allow two pairs of HiDpen with one weld seam, so that the welding effort e.g.

im Vergleich zum Kessel nach der DT-PS 1 291 496 um 50 % reduziert, In Rücksicht auf die Stabilität der U-Profile und deren relativ breiten Basisstege bzw. Kontaktflächen, kann der Heizkessel vorteilhaft derart ausgebildet werden, daß die Basisstege der U-Profile mit der benachbarten Wand, unter Spannung in Kontakt stehend angeordnet sind0 In Rücksicht auf das Temperaturgefälle längs des Heizgaszuges, das zu Spannungen in den Profilen führen kann, ist der Heizkessel vorteilhaft derart weiterausgebildet, daß in den U-Profilen quer zu ihrer Längserstreckung in Abständen Ausnehmungen angeordnet sind, die sich über einen Teil der Schenkel und den Basissteg erstrecken.compared to the boiler according to DT-PS 1 291 496 reduced by 50%, In consideration of the stability of the U-profiles and their relatively wide base webs or contact surfaces, the boiler can advantageously be designed in such a way that that the base webs of the U-profiles are in contact with the adjacent wall under tension are arranged upright 0 In consideration of the temperature gradient along the heating gas flue, that can lead to tension in the profiles, the boiler is advantageous in this way further trained that in the U-profiles transversely to their longitudinal extension at intervals Recesses are arranged, which extend over part of the legs and the base web extend.

Man könnte natürlich auch die U-Profile in ihrer Länge so bemessen, daß. sie sich nicht über die ganze länge des Zuges erstrecken und diese dann hintereinander mit entsprechenden Abständen anordnen, was aber den Heftschweißaufwand vergrößert, da vor dem Verlegen der eigentlichen Schweißnahte die Einzelstücke alle angeheftet werden müssen.Of course, you could also measure the length of the U-profiles so that that. they do not extend over the entire length of the train and then one behind the other arrange them with appropriate distances, but what the tack welding effort enlarged, because the individual pieces are all tacked on before the actual weld seam is laid Need to become.

Demgegenüber stellt die Ausstanzung von Ausnehmungen in den Blechstreifen vor deren Verformung in U-ProfiVe einen geringeren Aufwand dar.In contrast, the punching of recesses in the sheet metal strips before they are deformed in U-ProfiVe, less effort is required.

Da nach der erfindungsgemäßen lösung die Rippen des ringförmigen Heizgaszugs weder an der Ausbildung des wasserführenden Doppelmantels und der Brennkammerwand beteiligt sind, sondern als separate Elemente zwischen diesen angeordnet, verschweißt und ggf. verspannt werden, bietet diese Lösung auch die Möglichkeit, die Außenwand des Doppelmantels nach hinten zu verlängern und gegen die Kesselrückwand zu stoßen, wodurch eine Rauchgassammelkammer unmittelbar mit in die Kesselkonstruktion einbezogen werden kann. weiches gilt natürlich auch für den vorderen Bereich, wo die Innenwand des Doppelmantels nach vorn bis zur Vorderwand verlängert ist und damit eine Umlenk- und tiberströmkammer für die aus der topfartigen Brennkammer ausströmenden Heizgase.Since after the solution according to the invention, the ribs of the annular Heizgaszug neither on the formation of the water-bearing double jacket and the combustion chamber wall are involved, but arranged as separate elements between them, welded and if necessary braced, this solution also offers the possibility of the outer wall to extend the double jacket to the rear and to push against the rear wall of the boiler, whereby a flue gas collection chamber is directly included in the boiler construction can be. Of course, the same applies to the front area, where the inner wall is of the double jacket is extended forward to the front wall and thus a deflection and overflow chamber for the hot gases flowing out of the pot-like combustion chamber.

bildet.forms.

Da an derartigen rohrförmigen Heizkesseln Maßnahmen zur Schalldämpfung getroffen werden müssen, kann der Heizkessel weiterhin derart ausgebildet werden, daß im durch die verlängerte Außenwand gebildeten Raum ringförmig eine Schalldämmfüllung angeordnet ist, deren größter Innendurchmesser etwa dem Außendurchmesser des ringförmigen Heizgaszuges entspricht.Since on such tubular boilers measures for soundproofing must be taken, the boiler can still be designed in such a way that that in the space formed by the elongated outer wall ring-shaped a sound insulation filling is arranged, the largest inner diameter of which is approximately the outer diameter of the annular Heating gas flue is equivalent to.

Der erfindungsgemäße Kessel und weitere Einzelheiten werden nachfo@gend an Hand der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.The boiler according to the invention and further details are given below explained in more detail on the basis of the graphic representation of an exemplary embodiment.

Es zeien schematisch Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Heizkessel; Fig. 2 einen Teilschnitt quer zum ringförmigen Heizgaszug; Fig. 3 einen Teilschnitt quer zum Heizgaszug in anderer Ausführungsform und Fig. 4 perspektivisch das aus einem Blechzuschnitt gepreßte u-förmige Profil.It shows schematically FIG. 1 a longitudinal section through the boiler; 2 shows a partial section transversely to the annular heating gas flue; 3 shows a partial section transversely to the heating gas flue in a different embodiment and FIG. 4 in perspective U-shaped profile pressed to a sheet metal blank.

den Figuren 1 bis ist bezeichnet mit 1 der ringzylindrische, von der Brennkammerwand und der Innenwand 5 des wasserführenden Doppelmantels 10 radial begrenzte Heizgaszug, in dem als Wärmeübertragungsripoen die aus Blechstreifen gepreßten U-Profile im Sinne der Fig.2 oder der Fig.3 angeordnet sind, deren Schenkel 3 die Rippen bilden. Die Enden 2 der Schenkel 3 sind, wie insbeson@ere aus kig. 1 erkennbar, abgekantet und werden jeweils mit den Distanzen 6 auf den betreffenden Trägerflächen angcheftet, wonach die Spalten ( ca 5-d 7.r.) zwischen den Enden 2 jeweils zweier benachbarter Profile mit einer Schweißnaht ausgelegt werden.Figures 1 to 1 is denoted by 1 the annular cylindrical, of the Combustion chamber wall and the inner wall 5 of the water-bearing double jacket 10 radially limited Heizgaszug, in which the pressed from sheet metal strips as heat transfer ripples U-profiles are arranged in the sense of Figure 2 or Figure 3, the legs 3 the Form ribs. The ends 2 of the legs 3 are, as in particular from kig. 1 recognizable, bevelled and are each with the distances 6 on the relevant support surfaces Ancheftet, after which the gaps (approx 5-d 7th right) between the ends 2 of two each adjacent profiles can be laid out with a weld seam.

f)er hintere Rand 15 der Innenwand 5 wird einfach um 45 ° oder 90°abgewinkelt und @egen die Außenwand 9 flüssigkeitsdicht verschweißt, so daß keine besonderen Abschlußkonstruktionen erforderlich werden, zumal die Außenwand 9, wie in Fig.1 erkennbar, nach hinten bis zur Rückwand 13 verlängert ist und damit die Ausbildung einer in den Kessel einbezo@enen Rauchgassammelkammer 16 gestattet, il der sich durch dlese Formgebung Raum für die ringförmige Anordnung einer Schalldämmfüllung 14 bietet.f) the rear edge 15 of the inner wall 5 is simply angled by 45 ° or 90 ° and @egen the outer wall 9 is welded liquid-tight, so that no special Closing constructions become necessary, especially as the outer wall 9, as can be seen in Figure 1, is extended to the rear up to the rear wall 13 and thus allows the formation of a flue gas collecting chamber 16 included in the boiler, The space for the ring-shaped arrangement of a soundproofing filling is created by the design 14 offers.

Die Wandungen der Brennkammer 11 sind vorzugsweise aus Edelstahl gefertigt. Dadurch, daß die Brennkammer 11 mit großer Fläche an den U-Profilen anliegt, wird zusätzlich Wärme übertragen, und die Brennkammer wird nicht so keiß und hat eine längere Lebensdauer, so daß auch ein einfacherer Werkstoff für die Brennkammer verwendet werden kann. Außerdem kann die Wandstärke dünner gehalten werden, was Gewicht und Kosten spart.The walls of the combustion chamber 11 are preferably made of stainless steel. The fact that the combustion chamber 11 rests against the U-profiles with a large area is additional heat is transferred, and the combustion chamber is not so perky and has a longer service life, so that a simpler material is also used for the combustion chamber can be. In addition, the wall thickness can be kept thinner, what weight and Saves costs.

Wie aus Fig.3 erkennbar, können die U-Profile auch umgekehrt angeordnet werden, d.h., die Basisstege 7 liegen dann an der Innenwand 5 des Doppelmantels 10 an.As can be seen from FIG. 3, the U-profiles can also be arranged the other way round , i.e. the base webs 7 then lie on the inner wall 5 of the double jacket 10 at.

Es ist auch möglich, die Innenwand 5 in Verbindung mit einer Anordnung der U-Profile gemäß Fig.3 in Form von relativ breiten, mehrere U-Profile erfassenden Streifenzuschnitten auszubilden, wobei die Kanten zweier Streifenzuschnitte nit einer gewissen Distanz im Bereich der Basisstege 7 verla'ifen und dort mit einer beide Kanten erfassenden Schweißnaht festgelegt werden können. Da es sich dabei un wasserseitig liegende Nähte handelt, müssen diese natürlich wasserdicht sein. Die U-Profile sind bezüglich ihrer Basisstege 7 und abgekanteten Enden 2 vorzugsweise so gepreßt, daß sie schon eine den Einbauerfordernissen entsprechende schwache Krüriwiung aufweisen.It is also possible to use the inner wall 5 in connection with an arrangement the U-profiles according to Figure 3 in the form of relatively wide, several U-profiles capturing To form strip blanks, the edges of two strip blanks nit a certain distance in the area of the base webs 7 and there with a weld seam encompassing both edges can be set. As it is If there are seams on the water side, they must of course be waterproof. The U-profiles are preferred with regard to their base webs 7 and beveled ends 2 pressed so that they already have a weak curvature corresponding to the installation requirements exhibit.

Claims

(1.) Boilers for liquid or gaseous fuels, consisting of from a tubular, water-bearing double jacket in which the pot-shaped combustion chamber and an annular, longitudinally ribbed heating gas flue is arranged therethrough characterized in that the longitudinal ribs are formed from sheet metal strips pressed into U-profiles are, with the legs (3) of the U-profiles bent outwards at their ends (2) and with these beveled ends (2) on the cylindrical support wall, namely the combustion chamber outer (4) or double jacket inner wall (5), at a distance that can be detected by a weld seam (6) are attached.

2. Boiler according to claim 1, d a d -u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the base webs (7) of the U-profiles with the adjacent wall, under tension are arranged in contact.

3. Boiler according to claim 1 and / or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that in the U £ profiles transversely to their longitudinal extension at intervals Recesses (8) are arranged, which extend over part of the legs (3) and the base web (7) extend 0

4. Boiler according to any one of the claims 1 to 3, that the outer wall (9) of the water-bearing Double jacket (10) over the end of the combustion chamber (11) and the annular heating gas flue also extended and formed against the one provided with a heating gas vent (12) Boiler rear wall (15) is welded.

5. Boiler according to claim 4, d a d u r c h ¢ enn records that im the space formed by the extended outer wall (9) is a ring-shaped soundproofing filling (14) is arranged, the largest inner diameter of which is approximately the outer diameter of the ring-shaped Heizgaszuges corresponds, 6. 1; eizicessel according to each of claims 1 to 5, that the base webs (7) and the Ends (2) of the U-profiles with a curvature corresponding to the installation requirements are provided.

7. Boiler according to jeaen of claims 1 to 6, d a d u r c h g e it is not indicated that the inner wall (5) of the double jacket (10) consists of individual, several U-profiles overlapping sheet metal blanks is formed with their edges are welded together via the base st @@ e (7).